КОНСТРУКЦИЯ И РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС ФРЕЗЫ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ДОРОГ

АННОТАЦИЯ

Процесс эксплуатации автомобильных дорог связан с повреждением асфальтобетонных покрытий, возникающих в результате перенапряжений отдельных слоев или всей конструкции дорожной одежды в целом как от совместных транспортных нагрузок и погодных факторов, действующих как в зоне, так и под влиянием напряжений – со стороны нижележащих слоев дорожной одежды и земляного полотна. Технология борьбы с данными повреждениями предусматривает проведение работ по их фрезерованию и последующему заполнению этих участков новым асфальтобетонным покрытием.

В связи с этим возникла необходимость проведения анализа, связанного с возникающими усилиями резания асфальтобетонных покрытий, обоснованной возможности осуществления рабочего процесса фрезерных проектируемой машин в условиях эксплуатации. При компоновке рабочего органа возникла необходимость исследования привода рабочего органа (и износа резцов), для чего была необходима системная разработка со всеми входящими и исходящими параметрами дорожных фрез. В экспериментальной части магистерской диссертации были проведены испытания фрезерных машин фирмы Wirtgen 2000 определен ресурс износа резцов в условиях эксплуатации в подразделениях государственного комитета по автомобильным дорогам Республики Узбекистан.

ABSTRACT

The process of operation of roads is associated with damage to asphalt concrete pavements resulting from overstressing of individual layers or the entire structure of the pavement as a whole, both from joint traffic loads and weather factors acting both in the zone and under the influence of stresses - from the underlying layers of pavement and earth bed. The technology for dealing with these damages provides for work on their milling and subsequent filling of these areas with a new asphalt concrete pavement.

In this regard, it became necessary to conduct an analysis related to the emerging cutting forces of asphalt concrete pavements, the reasonable possibility of implementing the working process of the milling machines being designed under operating conditions.

When laying out the working body, it became necessary to study the drive of the working body (and the wear of the cutters), for which a system development was necessary with all the incoming and outgoing parameters of the road milling machines.

In the experimental part of the master's thesis, Wirtgen 2000 milling machines were tested, the cutter wear resource was determined under operating conditions in the subdivisions of the State Committee for Highways of the Republic of Uzbekistan.

Ключевые слова: дорожная фреза, конструкция и рабочий процесс дорожной фрезы при холодной регенерации.

Keywords: road milling machine, design and workflow of a road milling machine in cold regeneration.

Рабочие органы – резцы быстро изнашивались, и их приходилось часто заменять. Процесс замены занимал немало времени, а фрезы надолго выводились из работы, что резко снижало производительность. Поэтому все изготовители дорожных фрез стремятся ускорить процесс замены резцов и увеличить срок службы деталей с.м. (Рис. 1.1).

Рисунок 1.1. Последовательность износа резца

Рассмотрим ведущего производителя – Компанию BETEK.

Компания BETEK – одна из ведущих мировых производителей. Вот уже более 30 лет производит износостойкий инструмент для самых различных областей применения (горное дело, туннелестроение, дорожное строительство, специальное подземное строительство и др.). Компания входит в группу компании SIMON (основанная в 1918 году). Ежегодно производится и продается по всему миру свыше 20 млн. инструментов.

Твердый сплав производится из карбида вольфрама и кобальта. Карбид вольфрама считается наиболее твердым, но хрупким материалом. В сочетании с мягким кобальтом возникает вещество высокой твердости и износостойкости, устойчивое к экстремальным ударным нагрузкам.

Электронно–контролируемое прессование.

Во время прессования порошка твёрдого сплава в форму, уплотняется примерно до 50% от своей конечной плотности. В вакуумной печи и в агломерационной установке нагревают при 1450°C и образуется твердый сплав, обладающий своими превосходными свойствами: высокой твердостью с необходимой степенью вязкости.

Твердые сплавы (карбида вольфрама).

Твердый сплав используется, где высокий износ (при бурении, фрезеровании, копании и т.д.). Для особых областей применения производится специальные формы из твердого сплава (Рис. 1.2).

Рисунок 1.2 Наконечники твердого сплава карбид вольфрам

Для обеспечения контроля качества, специальных металлов используют современное оборудование, для проверки химического анализа сырья, структуры и проводятся тесты с.м. (Рис.1.3).

жесткость свыше 90HRC

температура плавления выше 2000 C.

Приведём в пример основные сорта твёрдых сплавов кобальта вольфрама Компании BETEK см (Таблица 1.4).

Таблица. 1. 4

Основные параметры сортов твердых сплавов производства фирмы BETEK

Соединение стального резца с твердым сплавом

Стальной резец и твердый сплав – это два материала с совершенно разными коэффициентами расширения при нагревании. Так как, они нагреваются при различных температурах, то стальной резец может сильно нагреваться. Для предотвращения этого напряжения используется специальный припой (на основе олова), она принимает в себя напряжения при нагреве и тем самым припой соединяет наконечник из твердого сплава со стальной частью резца. [4]

          a)                                        b)  

Рисунок 1.5. Проверка качества соединения припоя.

а) Проверка на прочность домкратом весом 6 тонн.                  b) Срез резца и место припоя.

Пайка проверяется на прочность специальным устройством (домкратом), который давит на кончик носа с весом 6 тонн (Рис. 1.5 а) и тем самым проверяется соединение наконечника из твердого сплава со стальной частью резца. Припой заполняет зазор и щель между ними. Соединения можно увидеть только в разрезанном виде (Рис. 1.5 b). Срез проводится для меры обеспечения, чтобы время не терялось из–за поломки инструментов во время рабочего процесса. [5]

Стальной резец дорожной фрезы

Резцы бывают разными от области применения и от формы наконечника. Резец делится на 2 составные части на головку и на шейку.

Наконечник соединяется припоем на головку резца и работает как одно целое. Выемки вокруг головки обеспечивает крутизну во время его работы, износ происходит по окружности резца.

Шейка резца предназначена для фиксации и быстрой смены резца. Кроме этого, это даёт свободное кручение по оси и в момент работы предохраняет от одностороннего износа. Тестируют динамическим методом см. (Рис. 1.5)

Выводы. От состояния автомобильных дорог инженерных сооружений зависит эффективное использование наземных транспортных средств доминирующей средой при эксплуатации дорожных фрез является абразивное изнашивание. Недостаточная срок службы дорожных фрез является то, что конструкция резцов дорожных, фрез не соответствуют тяжелым условиям эксплуатации. Эффективные конструктивно-технологические методы способны повысить износостойкость резцов дорожных фрез.

Список литературы:

1. Серик Нураков. Фрезы для дорожного строительства. – М.: Palmarium Academic Publishing, 2014. – 140 с.
2. В.В. Белов, В.Б. Петропавловская. Краткий курс материаловедения и технологии конструкционных материалов для строительства. – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006. – 208 с.
3. Попов С.Н., Антонюк Д.А. Анализ характера износа и определение критериев работоспособности рабочих органов дорожных фрез// Строительные и дорожные машины Москва. 2007г.
4. Шукуров Р.У. Биомеханическое моделирование в создании режущих органов землеройных машин // Строительные и дорожные машины Москва 2001, №3
5. Botirov, Alisher Akhmadjon Ugli , & Turgunbekov, Akhmadbek Makhmudbek Ugli (2021). INVESTIGATION OF PRODUCTIVITY AND ACCURACY OF PROCESSING IN THE MANUFACTURE OF SHAPING EQUIPMENT. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 1 (11), 435-449.
6. Abdullayeva, Donoxon Toshmatovna, & Turg‘Unbekov, Axmadbek Maxmudbek O‘G‘Li (2021). ПРОДЛЕНИЕ СРОКА ХРАНЕНИЯ ЛИСТОВЫХ ДЕТАЛЕЙ ПРОКАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 1 (11), 1035-1045.
7. I. O. Ergashev, R. J. Karimov, A. M. Turg’Unbekov, & S. S. Nurmatova (2021). ARRALI JIN MASHINASIDAGI KOLOSNIK PANJARASI BO’YICHA OLIB BORILGAN ILMIY TADQIQOTLAR TAHLILI. Scientific progress, 2 (7), 78-82.
8. Ахмадбек Махмудбек Ўғли Турғунбеков (2021). НОТЕХНОЛОГИК ЮЗАНИНГ ТЕШИКЛАРИГА ИШЛОВ БЕРИШДА ДОРНАЛАШ УСУЛИНИ ТАДБИҚ ЭТИШ. Scientific progress, 2 (1), 4-10. 
9. Abdumajidxon Murodxon O‘G‘Li Muxtorov, & Axmadbek Maxmudbek O‘G‘Li Turg‘Unbekov (2021). VAKUUM XALQALARI UCHUN SILIKON MATERIALLARNI TURLARI VA ULARNING TAHLILI. Scientific progress, 2 (6), 1503-1508.
10. Турғунбеков, Аҳмадбек Махмудбек Ўғли, & Сирожидинов, Жўрабек Равшанжон Ўғли (2022). ДЕТАЛ ЮЗАЛАРИНИ АЗОТЛАШ УСУЛИ ОРҚАЛИ МУСТАҲКАМЛИГИНИ ҲАМДА ИШЛАШ УНУМИНИ ОШИРИШ. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 2 (2), 847-856.
11. Muxtorov, Abdumajidxon Murodxon O‘G‘Li, Turg‘Unbekov, Axmadbek Maxmudjon O‘G‘Li, & Maxmudov, Abdulrasul Abdumajidovich (2022). AVTOMOBIL OLD OYNAKLARINI VAKUUMLASH JARAYONIDA VAKUUMLASH TEXNOLOGIYASINING AHAMIYATI. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 2 (3), 93-102.
12. Юсупов С. М. и др. Компазицион материалларни борлаш //Scientific progress. – 2021. – Т. 1. – №. 4.
13. Юсуфжонов О. Ғ., Ғайратов Ж. Ғ. Штамплаш жараёнида ишчи юзаларни ейилишга бардошлилигини оширишда мойлашни аҳамияти //Scientific progress. – 2021. – Т. 1. – №. 6. – С. 962-966.
14. Djurayev A., Yuldashev K. Dynamics of the Screw Conveyor for Transportation and Cleaning of Fiber Material //International Journal of Advanced Science and Technology. – 2020. – Т. 29. – №. 5. – С. 8557-8566.
15. Юсупов С. М. и др. Ў.(2021). КОМПАЗИЦИОН МАТЕРИАЛЛАРНИ БОРЛАШ //Scientific progress. – Т. 1. – №. 4.
16. Otabek G’Ayratjon O’G’Li Yusufjonov SHTAMPLARNI TA’MIRLASH USULLARI TAHLILI // Scientific progress. 2021. №1
17. Alisher Mahmudovich Mamadjonov, & Xojiakbar Shermahammad O‘G‘Li Ruzaliyev (2021). SIEMENS NX 12.0 DASTURI YORDAMIDA RAQAMLI DASTUR BILAN BOSHQARILADIGAN DASTGOHLAR UCHUN TEXNOLOGIK JARAYONLARNI LOYIHALASH. Scientific progress, 1 (6), 397-401.
18. Alisher Mahmudovich Mamadjonov, & Xojiakbar Shermahammad O‘G‘Li Ruzaliyev (2021). RAQAMLI DASTUR BILAN BOSHQARILADIGAN DASTGOHLAR UCHUN DETALLARGA ISHLOV BERISH DASTURINI ISHLAB CHIQISH. Scientific progress, 2 (1), 11-17.
19. Bahadirov, G., Sultanov, T., Umarov, B., & Bakhadirov, K. (2020, July). Advanced machine for sorting potatoes tubers. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 883, No. 1, p. 012132). IOP Publishing.
20. Sultanov, T., Bahadirov, G., Umarov, B., & Bakhadirov, K. (2020). Advanced machine for sorting potatoes tubers. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (pp. 012132-012132).
21. Набиев, Т. С., Обидов, Н. Г., & Умаров, Б. Т. (2021). О методике оценки физико-механических свойств картофеля. In ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. АНАЛИЗ, УПРАВЛЕНИЕ, ПЕРСПЕКТИВЫ (pp. 20-24).